熱電轉(zhuǎn)換器及使用該熱電轉(zhuǎn)換器的除濕器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種能夠提高冷卻效率的熱電轉(zhuǎn)換器。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的所述熱電轉(zhuǎn)換器包括:包括第一基板、設(shè)置成面向所述第一基板的第二基板以及設(shè)置在所述第一基板與所述第二基板之間的第一熱電元件;設(shè)置在所述第一基板上的第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件;設(shè)置在所述第二基板上的第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件;包括第三基板、設(shè)置成面向所述第三基板的第四基板以及設(shè)置在所述第三基板與第四基板之間的第二熱電元件的第二熱電模塊;設(shè)置在所述第三基板上的第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件;設(shè)置在所述第四基板上的第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件,其中,所述第一基板和所述第三基板可以是熱量產(chǎn)生基板,所述第二基板和所述第四基板可以是熱量吸收基板,以及所述第一熱電模塊和所述第二熱電模塊可以被布置成所述第二基板和所述第四基板面向彼此的結(jié)構(gòu)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】熱電轉(zhuǎn)換器及使用該熱電轉(zhuǎn)換器的除濕器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2015年3月31日提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.2015-0045533的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,該申請(qǐng)公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用的方式全部并入本申請(qǐng)中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種能夠提高冷卻效率的設(shè)備結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0004]除濕是使用冷凝現(xiàn)象去除空氣中水分的原理,在所述冷凝現(xiàn)象中,利用溫度差而將空氣中的水分冷凝成水,并且使用該原理的設(shè)備是除濕器。如今,在諸如家庭或者辦公室的室內(nèi)空間中,除了對(duì)維持干燥室內(nèi)空間的濕度的加濕器的需要之外,對(duì)去除潮濕室內(nèi)空間的濕氣從而保持室內(nèi)空間令人愉悅的除濕器的需要正在增加。
[0005]到目前為止,通過(guò)帶走熱量除濕的冷卻除濕方法一一還被稱(chēng)為壓縮機(jī)方法一一以及使用加熱除濕的加熱除濕方法——還被稱(chēng)為干燥方法——已被主要用作除濕方法。
[0006]特別地,在使用壓縮機(jī)的方法的情況中,因?yàn)闈竦目諝庵械乃质紫仁褂弥评鋭├淠团懦霾⑶铱諝獗恢匦赂稍?,所以除濕效果取決于壓縮機(jī)的容量,因此對(duì)除濕效果施加了限制,并且存在由于用于除濕的壓縮機(jī)達(dá)到容量限制的過(guò)度操作而導(dǎo)致噪聲增大的主要問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的實(shí)施例被設(shè)計(jì)用于解決上述問(wèn)題,并且特別地,本發(fā)明致力于提供實(shí)施下述結(jié)構(gòu)的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,兩個(gè)或者更多熱電模塊被堆疊,并且該堆疊的熱電模塊的冷卻區(qū)域被布置成緊湊結(jié)構(gòu),以使得冷卻效率最大化。
[0008]特別地,具有增強(qiáng)的冷卻效率的熱電轉(zhuǎn)換器被應(yīng)用到除濕器,以移除常規(guī)壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī),并且以實(shí)現(xiàn)僅具有熱電模塊的除濕器,所述熱電模塊具有完全不使用化學(xué)制冷劑的結(jié)構(gòu)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器包括:第一熱電模塊,所述第一熱電模塊包括第一基板、設(shè)置成面向所述第一基板的第二基板及設(shè)置在所述第一基板與所述第二基板之間的第一熱電元件;設(shè)置在所述第一基板上的第一熱電轉(zhuǎn)化構(gòu)件;設(shè)置在所述第二基板上的第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件;第二熱電模塊,所述第二熱電模塊包括在第三基板、設(shè)置成面向所述第三基板的第四基板及設(shè)置在所述第三基板與所述第四基板之間的第二熱電元件;設(shè)置在所述第三基板上的第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件;以及設(shè)置在所述第四基板上的第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件,其中,所述第一基板和所述第三基板可以是熱量產(chǎn)生基板,所述第二基板和所述第四基板可以是熱量吸收基板,并且所述第一熱電模塊及所述第二熱電模塊可以布置成所述第二基板和所述第四基板面向彼此的結(jié)構(gòu)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例,本發(fā)明的上述及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言更加明顯。
[0011]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器的橫截面視圖;
[0012]圖2是示出了圖1所示的熱電轉(zhuǎn)換器的分解透視圖;
[0013]圖3示出了在圖1所示的熱電轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)的一部分處夾有第一熱電模塊的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的布置;
[0014]圖4是圖3的主要部分的分解放大透視圖;
[0015]圖5和圖6示出了根據(jù)圖3及圖4的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例;
[0016]圖7示出了實(shí)施根據(jù)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的熱電轉(zhuǎn)換模塊的示例,所述結(jié)構(gòu)不同于圖6所示的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的結(jié)構(gòu);
[0017]圖8和圖9是示出了應(yīng)用到根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器的熱電模塊的結(jié)構(gòu)的概念性視圖;
[0018]圖10示出了圖9所示的熱電元件的形狀改變的修改實(shí)施例;以及
[0019]圖11至圖13是示出了應(yīng)用到根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器的熱電元件的另一實(shí)施例的概念性視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下文中,將結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造和操作。在結(jié)合附圖描述本發(fā)明時(shí),貫穿全部附圖,相似的附圖標(biāo)記賦予相似的元件,并且將省略其重復(fù)描述。諸如“第一”及“第二”的術(shù)語(yǔ)可以用于描述各種元件,但這些元件不應(yīng)由這些術(shù)語(yǔ)限制。術(shù)語(yǔ)僅用于使一個(gè)元件不同于另一個(gè)元件。
[0021]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器10的橫截面視圖。圖2是示出了圖1所示的熱電轉(zhuǎn)換器10的分解透視圖。圖3示出了在圖1所示熱電轉(zhuǎn)換器10結(jié)構(gòu)的一部分處夾有第一熱電模塊100的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220和320的布置。圖4是圖3的主要部分的分解放大透視圖。
[0022 ]參見(jiàn)圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換器1包括第一熱電模塊100、第二熱電模塊400、第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220、第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件320、第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件620以及第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件520。
[0023]第一熱電模塊100可以包括第一基板140、設(shè)置成面向第一基板140的第二基板150、以及設(shè)置在第一基板140與第二基板150之間的第一熱電元件120。第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220可以設(shè)置在第一基板140上,并且第二熱電轉(zhuǎn)換組件320可以設(shè)置在第二基板150上。
[0024]第二熱電模塊400可以包括第三基板440、設(shè)置成面向第三基板440的第四基板450、以及設(shè)置在第三基板440與第四基板450之間的第二熱電元件420。第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件620可以設(shè)置在第三基板440上,并且第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件520可以設(shè)置在第四基板450上。
[0025]第一基板140和第三基板440可以是實(shí)施熱量產(chǎn)生區(qū)域的熱量產(chǎn)生基板,并且第二基板150和第四基板450可以是實(shí)施熱量吸收區(qū)域的熱量吸收基板。
[0026]第二基板150和第四基板450可以布置成面向彼此的結(jié)構(gòu)。
[0027]在本發(fā)明的實(shí)施例中,一對(duì)熱電模塊100和400可以設(shè)置在下述結(jié)構(gòu)中,其中,實(shí)現(xiàn)冷卻散熱片功能的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件320和520在實(shí)施冷卻區(qū)域700的區(qū)域中在分別包括熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220、320、520以及620的熱電轉(zhuǎn)換模塊200、300、500以及600之間共用,熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220、320、520以及620用作實(shí)施設(shè)置在熱電模塊中的每個(gè)熱電模塊處的熱電轉(zhuǎn)換操作的散熱片或者冷卻散熱片的部件,從而最大化冷卻效率。也就是說(shuō),分別包括執(zhí)行熱量吸收功能的第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件320和第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件520的第二熱電轉(zhuǎn)換模塊300和第四熱電轉(zhuǎn)換模塊500可以在冷卻區(qū)域700的一部分處互相緊密接觸。
[0028]第一熱電模塊100具有下述結(jié)構(gòu),其中,互相電連接的第一熱電元件120設(shè)置在一對(duì)基板140與150之間。P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體在第一熱電元件120處設(shè)置成對(duì),并且,當(dāng)施加電流時(shí),由于玻爾帖效應(yīng)(Peltier eff ect),熱量吸收部件和熱量產(chǎn)生部件分別在上述的一對(duì)基板140和150處實(shí)施。在本發(fā)明的實(shí)施例中,下述情況將描述為示例,其中,在圖1的結(jié)構(gòu)中,熱量吸收(冷卻)區(qū)域形成為靠近第二基板150,并且熱量產(chǎn)生區(qū)域形成為靠近第一基板140。這里,當(dāng)然,在第二熱電模塊400的情況中,熱量吸收(冷卻)區(qū)域可以形成為靠近設(shè)置在第四基板450的上部處的第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件520,并且熱量產(chǎn)生區(qū)域則可以形成為靠近第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件620,該第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)置為靠近第三基板440。
[0029]因此,在本發(fā)明的實(shí)施例中,分別包括熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件320和520的第二熱電轉(zhuǎn)換模塊300和第四熱電轉(zhuǎn)換模塊500被布置成在限定為冷卻區(qū)域700處的緊湊結(jié)構(gòu),從而通過(guò)將所述兩個(gè)熱電模塊的冷卻效果集中到一個(gè)區(qū)域而進(jìn)一步使冷卻效率最大化,其中,熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件320及520分別形成第一熱電模塊100和第二熱電模塊400的冷卻區(qū)域。
[0030]在這種情況下,引入到冷卻區(qū)域700—一其是中央部分一一中的外部空氣執(zhí)行冷卻過(guò)程,并且布置在第一熱電模塊100和第二熱電模塊400的熱量產(chǎn)生區(qū)域處的第一熱電轉(zhuǎn)換模塊200和第三熱電轉(zhuǎn)換模塊600同時(shí)執(zhí)行干燥功能,從而有效地干燥和去除空氣中包含的水分,其中,第一熱電模塊100及第二熱電模塊400被布置在外側(cè)。這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)小容量的除濕操作,所述小容量的除濕操作即使沒(méi)有在常規(guī)除濕器中的諸如使用制冷劑的冷卻器和使制冷劑壓縮的壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu),也允許執(zhí)行除濕和干燥至期望溫度。
[0031]圖3和圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的夾有熱電轉(zhuǎn)換器10的第一熱電轉(zhuǎn)換模塊100的第一熱電轉(zhuǎn)換模塊200和第二熱電轉(zhuǎn)換模塊300的結(jié)構(gòu)的視圖。參見(jiàn)圖3和圖4,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器10的第一熱電轉(zhuǎn)換模塊200和第二熱電轉(zhuǎn)換模塊300的結(jié)構(gòu)可以包括熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件,所述熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件具有預(yù)定節(jié)距Pl并且能夠?qū)嵤┯膳c空氣接觸的第一基板140和第二基板150實(shí)施的冷卻產(chǎn)生效果或者熱量產(chǎn)生效果。
[0032]參見(jiàn)圖3和圖4,熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220和320可以形成為下述結(jié)構(gòu),其中,每個(gè)熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220和320被布置在分離的容納模塊210和310中。熱電轉(zhuǎn)換模塊200和300分別設(shè)置在一對(duì)第一基板140和第二基板150上。在所示結(jié)構(gòu)中,熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220和320可以實(shí)施為下述結(jié)構(gòu),其中,每個(gè)熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220和320分別與第一基板140和第二基板150的表面直接接觸,或者實(shí)施為下述結(jié)構(gòu),其中,每個(gè)熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220和320通過(guò)分離的容納模塊210和310與第一基板140和第二基板150的表面間接接觸。在根據(jù)本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換器10中,分別與第一基板140和第二基板150相接觸以執(zhí)行熱轉(zhuǎn)換的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220和320的結(jié)構(gòu)可以包括與空氣、液體等接觸的表面,同時(shí)包括流動(dòng)通道槽以最大化接觸面積。
[0033 ]圖5和圖6示出了根據(jù)圖3和圖4的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。
[0034]如圖所示,為了執(zhí)行表面與空氣接觸,第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220可以形成為下述結(jié)構(gòu),其中,形成空氣流動(dòng)通道Cl一一其是預(yù)定的空氣傳遞通道一一的至少一個(gè)流動(dòng)通道圖案220A實(shí)施在包括第一平坦表面221和第二平坦表面222——其是第一平坦表面221的相反表面--的扁平板狀基材上。
[0035]如圖5和圖6所示,基材可以形成為折疊結(jié)構(gòu),從而使得流動(dòng)通道圖案220A由具有預(yù)定節(jié)距P1、P2以及高度Tl的彎曲圖案形成。也就是說(shuō),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220和320可以具有與空氣接觸的兩個(gè)平坦表面,并且也可以實(shí)施為具有形成為使與空氣接觸的表面積最大化的流動(dòng)通道圖案的結(jié)構(gòu)。
[0036]在圖6所示的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)空氣被從流動(dòng)通道Cl的方向在入口部分處引入時(shí),其中,空氣從所述入口部分引入,空氣在與第一平坦表面221和第二平坦表面一一其是第一平坦表面221的相反表面——均勻地接觸的同時(shí)朝向流動(dòng)通道的端部C2的方向移動(dòng)。因此,與具有簡(jiǎn)單扁平板狀的接觸表面相比,可以使得在相同空間中與更大量的空氣接觸,從而進(jìn)一步改善熱量吸收或者熱量產(chǎn)生的效果。
[0037]特別地,為了進(jìn)一步增加與空氣接觸的面積,第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220可以包括圖6所示的基材的表面上的阻力式圖案(resistive pattern)223??紤]到單元流動(dòng)通道圖案,阻力式圖案223可以形成在第一彎曲表面BI和第二彎曲表面B2中的每一者上。阻力式圖案223可以實(shí)施為下述結(jié)構(gòu),其中,每個(gè)阻力式圖案朝向第一平坦表面221和面向第一平坦表面221的第二平坦表面222中的任意一者突出。
[0038]而且,熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220還可以包括穿過(guò)基材表面的多個(gè)液體流動(dòng)槽224,并且,空氣可以通過(guò)多個(gè)液體流動(dòng)槽224而在熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220的第一平坦表面和第二平坦表面之間更自由地接觸和流動(dòng)。
[0039]特別地,如在圖6局部放大視圖中,阻力式圖案223由突出結(jié)構(gòu)形成,所述突出結(jié)構(gòu)傾斜為具有與空氣進(jìn)入方向的傾斜角0,以使與空氣的摩擦最大化,從而進(jìn)一步增大接觸面積或者提高接觸效率。傾斜角Θ更優(yōu)選地以下述方式形成,以使得阻力式圖案的表面的水平延伸線(xiàn)與基材的表面的延伸線(xiàn)形成銳角,這是因?yàn)楫?dāng)傾斜角Θ為直角或者鈍角時(shí),阻力效果降低。而且,流體流動(dòng)槽224可以布置在阻力式圖案與基材的連接部分處,以同時(shí)增大諸如空氣的流體的阻力以及提高空氣朝向相反表面流動(dòng)的效率。具體地,流體流動(dòng)槽224在阻力式圖案223的前部處形成在基材上,以允許一部分空氣與阻力式圖案223接觸,以通過(guò)基材的前表面和后表面,從而進(jìn)一步增加接觸頻率或者接觸面積。
[0040]盡管圖6所示的流動(dòng)通道圖案是具有預(yù)定節(jié)距的結(jié)構(gòu)并且形成為具有預(yù)定周期(cycle),但是單元圖案的節(jié)距不必是均一的,并且圖案的周期也可以是不均一的。而且,每個(gè)單元圖案的高度Tl也可以變?yōu)椴痪坏摹?br>[0041]雖然圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu),在所述結(jié)構(gòu)中,熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220、320、520及620分別包括在熱電轉(zhuǎn)換模塊200、300、500及600中,但是熱電轉(zhuǎn)換器10可以實(shí)現(xiàn)為下述結(jié)構(gòu),其中,多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件堆疊在另一實(shí)施例中的一個(gè)熱電轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)。通過(guò)這種結(jié)構(gòu),與空氣等接觸的表面積可以進(jìn)一步最大化,而且由于形成為折疊結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的特性所導(dǎo)致的若干個(gè)接觸表面可以形成在上述結(jié)構(gòu)中的狹窄區(qū)域中,所以在相同的體積中,可以布置更多數(shù)目的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件。當(dāng)然,諸如中間構(gòu)件的支撐基板還可以布置在這種方式堆疊的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件之間。而且,熱電轉(zhuǎn)換器10也可以在又一實(shí)施例中實(shí)施為具有兩個(gè)或三個(gè)熱電轉(zhuǎn)換模塊的結(jié)構(gòu)。
[0042]另外,在本發(fā)明的實(shí)施例中,形成熱量產(chǎn)生部分的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的節(jié)距及形成熱量吸收部分的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的節(jié)距可以形成為彼此不同。在這種情況下,特別地,在形成熱量產(chǎn)生部分的熱電轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的流動(dòng)通道圖案的節(jié)距形成為大于在形成熱量吸收部分的熱電轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的流動(dòng)通道圖案的節(jié)距。在這種情況下,布置在冷卻區(qū)域700中的第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220及第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件620的流動(dòng)通道圖案的節(jié)距的寬度與布置在冷卻區(qū)域700中的第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件320及第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件520的流動(dòng)通道圖案的節(jié)距的寬度之間的比可以是屬于1:0.5至1:2.0范圍內(nèi)的任一比。
[0043]另外,因?yàn)榕c扁平板結(jié)構(gòu)或者常規(guī)的散熱翅片結(jié)構(gòu)的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件相比,在同樣的體積內(nèi),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)大得多的接觸面積,所以與扁平板結(jié)構(gòu)的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件相比,可以使與空氣接觸的面積增大50%或者更多,并且因此,熱電轉(zhuǎn)換模塊的尺寸可以顯著減小。另外,各種材料一一包括具有高傳熱效率的諸如鋁的金屬材料以及合成樹(shù)脂一一可以應(yīng)用到熱電轉(zhuǎn)換組件中。
[0044]圖7示出了在根據(jù)不同實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中實(shí)施第一熱電轉(zhuǎn)換模塊200、第二熱電轉(zhuǎn)換模塊300、第三熱電轉(zhuǎn)換模塊300及第四熱電轉(zhuǎn)換模塊500的示例,其中,所述不同實(shí)施例與上述參見(jiàn)圖6所述的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的結(jié)構(gòu)不同。在圖7所示的結(jié)構(gòu)中,僅示出了與第二基板150接觸從而實(shí)現(xiàn)冷卻區(qū)域700的第二熱電轉(zhuǎn)換模塊300,并且熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的設(shè)計(jì)可以從具有曲率的結(jié)構(gòu)變?yōu)槌崞Y(jié)構(gòu)330。當(dāng)然,包括在上述第一熱電轉(zhuǎn)換模塊200、第二熱電轉(zhuǎn)換模塊300、第三熱電轉(zhuǎn)換模塊600及第四熱電轉(zhuǎn)換模塊500中的所有熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220、320、520及620可以實(shí)施為翅片結(jié)構(gòu)。而且,雖然未示出,應(yīng)用到本發(fā)明所有實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220、320、520及620可以通過(guò)將翅片結(jié)構(gòu)型與圖6所示的、流動(dòng)通道圖案被實(shí)施的類(lèi)型進(jìn)行組合而實(shí)施。
[0045]在圖7所示的翅片結(jié)構(gòu)型的熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件的情況下,包括在布置于冷卻區(qū)域700中的第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件220及第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件620中的翅片結(jié)構(gòu)的翅片節(jié)距與包括在第二熱電轉(zhuǎn)換組件320及第四熱電轉(zhuǎn)換組件520中的翅片結(jié)構(gòu)的翅片節(jié)距的比可以是在屬于1:
0.5至1:2.0范圍內(nèi)的任一比。而且,在這種情況下,翅片結(jié)構(gòu)中的翅片的長(zhǎng)度可以實(shí)施為3mm至10mm的范圍內(nèi)。在上述范圍內(nèi)可以最大化冷卻效率,而且當(dāng)比偏離上述范圍時(shí),可能阻礙空氣循環(huán),或者可能增加不形成冷卻區(qū)域700的熱量產(chǎn)生區(qū)域的熱量傳遞,因而降低冷卻功能。
[0046]下文中,參見(jiàn)圖8及圖9,將更詳細(xì)地描述應(yīng)用到圖1示出的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器10的第一熱電模塊的結(jié)構(gòu)。下文中,因?yàn)榈谝粺犭娔K100和第二熱電模塊400的結(jié)構(gòu)是相同的,將針對(duì)第一熱電模塊100的結(jié)構(gòu)給出描述。
[0047]包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電元件的熱電模塊可以形成為包括至少一個(gè)單元體(unit cell)的結(jié)構(gòu),所述單元體包括面向彼此的第一基板140和第二基板150以及第一半導(dǎo)體元件810和第二半導(dǎo)體元件820。第一半導(dǎo)體元件810定位在第一基板140與第二基板150之間,并且第二半導(dǎo)體元件位于第一基板140和第二基板150之間并且電連接到第一半導(dǎo)體元件810。絕緣基板一一諸如氧化鋁基板一一可以用于第一基板140及第二基板150,或者在另一實(shí)施例的情況中,金屬基板可以用于第一基板140和所述第二基板150,以用于熱量吸收、熱量產(chǎn)生效率以及使第一基板140和第二基板150減薄。當(dāng)然,當(dāng)?shù)谝换?40和第二基板150由金屬基板形成時(shí),熱電模塊優(yōu)選地還包括介電層170a和170b,如圖8所示,所述介電層分別形成在第一基板140與電極層160a之間以及第二基板150與電極層160b之間。當(dāng)?shù)谝粺犭娹D(zhuǎn)換模塊200的第三基板440和第四基板450與第二熱電轉(zhuǎn)換模塊300的第一基板140和第二基板150實(shí)現(xiàn)為整體結(jié)構(gòu)時(shí),諸如氧化鋁、Cu以及Cu合金的材料可以應(yīng)用到第一基板140和第二基板150。
[0048]在金屬基板的情況中,可以應(yīng)用Cu或者Cu合金,并且金屬基板可以減薄至在0.1mm至0.5mm的厚度范圍內(nèi)。當(dāng)金屬基板的厚度薄于0.1mm或者厚于0.5mm時(shí),由于過(guò)高的熱福射特性或者極高的熱導(dǎo)率,熱電模塊的可靠性顯著降低。而且,在介電層170a和170b的情況中,考慮到用于冷卻的熱電模塊的熱導(dǎo)率,具有5-10W/K的熱導(dǎo)率的基板用作具有高熱輻射性能的介電材料,并且介電層170a和170b的厚度可以在0.0lmm至0.15mm的范圍內(nèi)。在這種情況下,當(dāng)厚度小于0.0lmm時(shí),絕緣效率(或者耐電壓特性)顯著降低,并且當(dāng)厚度超過(guò)0.15mm時(shí),熱導(dǎo)率降低并且熱輻射性能下降。電極層160a和160b使用諸如Cu、Ag以及Ni的電極材料來(lái)使得第一半導(dǎo)體元件810與第二半導(dǎo)體元件820電連接,而且當(dāng)多個(gè)圖示單元體被連接時(shí),如圖3所示,單元體電連接至相鄰的單元體。電極層的厚度可以形成為在0.0lmm至
0.3mm的范圍內(nèi)。當(dāng)電極層的厚度小于0.0lmm時(shí),電極的性能下降,并且導(dǎo)電率變差,而且當(dāng)厚度超過(guò)0.3_時(shí),由于電阻增大而導(dǎo)致導(dǎo)電效率降低。
[0049]特別地,在這種情況下,形成單元體的熱電元件可以包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的堆疊結(jié)構(gòu)的單元元件。在這種情況下,一側(cè)可以是為P型半導(dǎo)體的第一半導(dǎo)體元件810,并且另一側(cè)是為N型半導(dǎo)體的第二半導(dǎo)體元件820。第一半導(dǎo)體元件810和第二半導(dǎo)體元件820連接至金屬電極160a及160b,這種結(jié)構(gòu)形成為多個(gè),并且玻爾帖效應(yīng)由電路線(xiàn)材181和182實(shí)現(xiàn),其中,電流通過(guò)電路線(xiàn)材181和182經(jīng)由電極供給至半導(dǎo)體元件。
[0050]P型半導(dǎo)體或者N型半導(dǎo)體可以應(yīng)用到熱電模塊內(nèi)的半導(dǎo)體元件。N型半導(dǎo)體材料可以使用混合物形成,在所述混合物中,包括砸(Se)、鎳(Ni)、鋁(Al)、銅(Cu)、銀(Ag)、鉛(Pb)、硼(B)、鎵(Ga)、碲(Te)、鉍(Bi)以及銦(In)的BiTe基主要材料物質(zhì)與對(duì)應(yīng)于所述主要材料物質(zhì)的總重量的0.001至1.0wt %的Bi或Te被混合。例如,N型半導(dǎo)體材料可以形成為使B1-Se-Te的物質(zhì)作為主要材料物質(zhì),并且添加對(duì)應(yīng)于所述B1-Se-Te的總重量的0.001至
1.0wt %的別或Te。也就是說(shuō),當(dāng)注入10g的B1-Se-Te時(shí),額外混合的Bi或Te優(yōu)選地應(yīng)在0.0Olg至1.0g的范圍內(nèi)。如上所述,當(dāng)添加到主要材料物質(zhì)的物質(zhì)重量的范圍不在
0.001的%至0.1的%的范圍內(nèi)時(shí),由于熱導(dǎo)率沒(méi)有下降,并且電導(dǎo)率下降,很顯著地,不能夠期望ZT值被改善。
[0051]優(yōu)選地,P型半導(dǎo)體材料使用混合物形成,在所述混合物中,包括銻(Sb)、N1、Al、Cu、Ag、Pb、B、Ga、Te、Bi以及In的B1-Te-基主要材料物質(zhì)與對(duì)應(yīng)于所述主要材料物質(zhì)的總重量的0.001至1.0的%的扮或Te被混合。例如,P型半導(dǎo)體材料可以形成為使B1-Sb-Te物質(zhì)作為主要材料物質(zhì),并且添加對(duì)應(yīng)于所述B1-Sb-Te的總重量的0.001至1.0wt%的扮或Te。也就是說(shuō),當(dāng)注入10g的B1-Sb-Te時(shí),額外混合的Bi或Te應(yīng)在0.0Olg至1.0g的范圍內(nèi)。當(dāng)加入到主要材料物質(zhì)的物質(zhì)重量的范圍不在0.0Olwt%至0.1wt%的范圍內(nèi)時(shí),由于熱導(dǎo)率沒(méi)有下降,并且電導(dǎo)率下降,顯著地,不能夠期望ZT值被改善。
[0052]考慮到下述事實(shí)即,P型半導(dǎo)體元件與N型半導(dǎo)體元件的電導(dǎo)特性之間的差異作為降低冷卻效率的要素,盡管形成單元體并且面向彼此的第一半導(dǎo)體元件810和第二半導(dǎo)體元件820的形狀和尺寸相同,但是第一半導(dǎo)體元件810和第二半導(dǎo)體元件820的體積可以形成為不同,從而改善冷卻性能。
[0053]也就是說(shuō),通過(guò)使整體形狀形成為不同、使具有相同高度的半導(dǎo)體元件的任意一個(gè)半導(dǎo)體元件的橫截面直徑增大、或者使相同形狀的半導(dǎo)體元件的高度或者橫截面直徑形成為不同,面向彼此的單元體的半導(dǎo)體元件的體積可以形成為不同。特別地,N型半導(dǎo)體元件的直徑可以形成為大于P型半導(dǎo)體元件的直徑,以增大N型半導(dǎo)體元件的體積,從而提高熱電效率。
[0054]圖10示出了圖9所示的熱電元件的形狀被改變的修改實(shí)施例。
[0055]參見(jiàn)圖9和圖10,根據(jù)本發(fā)明另一修改實(shí)施例的第一熱電元件120可以實(shí)施為下述結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)包括:具有第一橫截面面積的第一元件部分122;在面向第一元件部分122位置處、具有第二橫截面面積的第二元件部分126;以及具有第三橫截面面積、用以將第一元件部分122連接至第二元件部分126的連接部分124。特別地,在這種情況中,連接部分124的在任一區(qū)域處的水平橫截面面積可以小于所述第一橫截面面積和第二所述橫截面面積。
[0056]當(dāng)與具有相同材料并且具有一個(gè)橫截面面積一一諸如立方體結(jié)構(gòu)一一的熱電元件相同量的材料被應(yīng)用時(shí),這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)第一元件部分122和第二元件部分126的區(qū)域擴(kuò)大并且連接部分124的長(zhǎng)度增大,從而具有能夠增大所述第一元件部分和所述第二元件部分之間的溫度差A(yù) T優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)如上述溫度差增大時(shí),在熱側(cè)與冷側(cè)之間移動(dòng)的自由電子的數(shù)目增加,從而使得產(chǎn)生的電的量增加,進(jìn)而改善熱量產(chǎn)生或冷卻的效率。
[0057]因此,根據(jù)本實(shí)施例的第一熱電元件120廣泛地形成第一元件部分122和第二元件部分126的水平橫截區(qū)域,并且延長(zhǎng)了連接部分124的長(zhǎng)度,以使得所述連接部分的橫截面面積變小,其中,所述第一元件部分122和第二元件部分126在連接部分124的上部和下部處形成為扁平板結(jié)構(gòu)或者其它三維結(jié)構(gòu)。特別地,在本發(fā)明的實(shí)施例中,具有在連接部分124的水平橫截面中最長(zhǎng)寬度的橫截面的寬度B與第一元件部分122和第二元件部分126的水平橫截面之間的較大橫截寬度A或者C之間的比應(yīng)在滿(mǎn)足1: 1.5至1:4范圍的范圍內(nèi)。當(dāng)上述比偏離這個(gè)范圍時(shí),熱量從熱側(cè)傳導(dǎo)至冷側(cè),因而實(shí)際上降低了熱量產(chǎn)生的產(chǎn)生效率或者冷卻的效率。
[0058]在這種結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的另一方面,在第一熱電元件120中,第一元件部分122和第二元件部分126的縱向厚度al及a3可以形成為小于連接部分124的縱向厚度s2。
[0059]而且,在本實(shí)施例中,第一元件部分122的第一橫截面面積一一其為水平橫截面面積--和第二兀件部分126的第二橫截面面積--其為水平橫截面面積--可以形成為彼此不同。這是為了通過(guò)控制熱電效率而容易地將溫度差調(diào)節(jié)至期望值。另外,第一元件部分122、第二元件部分126以及連接部分124可以彼此一體地形成,并且在這種情況下,所述部分中的每個(gè)部分可以由相同材料形成。
[0060]圖11示出了使用不同方法和配置實(shí)施根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的熱電元件的結(jié)構(gòu)的實(shí)例。
[0061 ]參見(jiàn)圖11,在本發(fā)明的又一實(shí)施例中,上述半導(dǎo)體元件可以實(shí)現(xiàn)為堆疊結(jié)構(gòu)而不是體相結(jié)構(gòu),以用于減薄并且進(jìn)一步提高冷卻效率。具體地,根據(jù)圖9或圖10的第一半導(dǎo)體元件810和第二半導(dǎo)體元件820的結(jié)構(gòu)可以由單元構(gòu)件形成,以防止材料損失以及改善電導(dǎo)特性,所述單元構(gòu)件通過(guò)將其中半導(dǎo)體物質(zhì)涂覆到片型基材上的多個(gè)結(jié)構(gòu)堆疊以及切割單元構(gòu)件而形成。
[0062]針對(duì)此,參見(jiàn)圖11,圖11是示出了制造上述堆疊結(jié)構(gòu)的單元構(gòu)件的方法的概念性視圖。根據(jù)圖11,包括半導(dǎo)體材料物質(zhì)的材料被制成漿糊狀物,并且這種糊狀物被涂覆諸如片材和薄膜的基材111上,以形成半導(dǎo)體層112,從而形成一個(gè)單元構(gòu)件110。如圖11所示,多個(gè)單元構(gòu)件110a、I 1b以及I 1c被堆疊以形成堆疊結(jié)構(gòu),然后從堆疊結(jié)構(gòu)中切割的單元熱電元件120被形成。也就是說(shuō),根據(jù)本發(fā)明的單元熱電元件120可以由下述結(jié)構(gòu)形成,其中,多個(gè)單元構(gòu)件110通過(guò)將半導(dǎo)體層112堆疊在基材111上而形成。
[0063]在上述過(guò)程中,可以使用各種方法實(shí)現(xiàn)將糊狀物涂覆至基材111上。例如,使用流延成型工藝可以實(shí)現(xiàn)糊狀物的涂覆。流延成型工藝是通過(guò)下述方式制造漿體的工藝,即,將極細(xì)的半導(dǎo)體材料粉末與水溶性或非水溶性溶劑、粘合劑、增塑劑、分散劑、消泡劑以及表面活性劑混合,并且在移動(dòng)葉片或者運(yùn)載的移動(dòng)基材上形成具有根據(jù)目的的均勻厚度的漿體。在這種情況下,在1um至10um厚度范圍內(nèi)的諸如薄膜、片材等的材料可以用作基材,而且當(dāng)然,用于制造上述的體型元件的P型半導(dǎo)體材料和N型半導(dǎo)體材料也可以應(yīng)用到所應(yīng)用的半導(dǎo)體材料。
[0064]單元構(gòu)件110可以被對(duì)準(zhǔn)并堆疊成多層,而且在50_250°C的溫度下被壓制以形成堆疊結(jié)構(gòu)。堆疊的單元構(gòu)件110的數(shù)目可以在2-50的范圍內(nèi)。然后,可以進(jìn)行切割預(yù)定形式和尺寸的堆疊結(jié)構(gòu)的過(guò)程,并且可以增加燒結(jié)過(guò)程。
[0065]可以在通過(guò)堆疊根據(jù)上述過(guò)程制造的多個(gè)單元構(gòu)件110形成的單元熱電元件中實(shí)現(xiàn)形狀的厚度和尺寸的均勻性。也就是說(shuō),盡管就常規(guī)體型熱電元件而言,因?yàn)闊Y(jié)的體相結(jié)構(gòu)在錠研磨(ingot grinding)及精煉球磨(refining bal 1-mil I)過(guò)程之后被切割,所以大量的材料在切割過(guò)程中損失、難以切割成均勻尺寸并且由于3_至5_的厚度導(dǎo)致難以減薄,但是就根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的堆疊結(jié)構(gòu)的單元熱電元件而言,因?yàn)槠亩询B結(jié)構(gòu)在將片型單元構(gòu)件堆疊成多層之后被切割,所以幾乎沒(méi)有材料損失、由于具有均勻的厚度而可以實(shí)現(xiàn)材料的均勻性、單元熱電元件的總厚度可以減薄到1.5mm或者更小并且可以應(yīng)用各種形狀??梢酝ㄟ^(guò)將堆疊結(jié)構(gòu)切割成圖11的(d)所示的形狀作為圖9的結(jié)構(gòu)或者圖10所示的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電元件的結(jié)構(gòu)而實(shí)施最終實(shí)施的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可以作為獨(dú)立結(jié)構(gòu)或者組合結(jié)構(gòu)應(yīng)用到圖1所示的熱電轉(zhuǎn)換器的第一熱電模塊或者第二熱電模塊。
[0066]特別地,在制造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的單元熱電元件的過(guò)程中,通過(guò)堆疊多個(gè)單元構(gòu)件110形成堆疊結(jié)構(gòu)的過(guò)程還可以包括在每個(gè)單元構(gòu)件110的表面上形成導(dǎo)電層。
[0067]也就是說(shuō),圖12所示的導(dǎo)電層可以形成在圖11的(C)中的堆疊結(jié)構(gòu)的單元構(gòu)件之間。所述導(dǎo)電層可以形成在其上形成有半導(dǎo)體層112的基材表面的相對(duì)表面上,并且在這種情況下,所述導(dǎo)電層可以由帶圖案的層形成,以形成單元構(gòu)件的表面從其暴露的區(qū)域。與當(dāng)導(dǎo)電層完全應(yīng)用到所述單元構(gòu)件表面上時(shí)相比,可以提高電導(dǎo)性,并且同時(shí)可以提高在每個(gè)單元構(gòu)件之間的結(jié)合力,從而具有降低熱導(dǎo)率的優(yōu)點(diǎn)。
[0068]換言之,圖12示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)電層C的各種修改實(shí)施例。其中暴露單元構(gòu)件的表面的圖案可以以各種方式被修改和設(shè)計(jì),諸如包括圖12的(a)和(b)所示的閉合型開(kāi)口圖案CI及C2的網(wǎng)格型結(jié)構(gòu)或者包括圖12的(c)和(d)所示的開(kāi)放型開(kāi)口圖案C3及C4的線(xiàn)型結(jié)構(gòu)。上述導(dǎo)電層不僅提高了形成為多個(gè)單元構(gòu)件的堆疊結(jié)構(gòu)的單元熱電元件內(nèi)的每個(gè)所述單元構(gòu)件之間的結(jié)合力,而且降低了所述每個(gè)單元構(gòu)件之間的熱導(dǎo)率,從而具有提高電導(dǎo)性的優(yōu)點(diǎn)。而且,相比于常規(guī)體型熱電元件,改善了冷卻量Qc及△ T(°C),并且特別地,功率因子——也就是電導(dǎo)率一一增加了 1.5。因?yàn)殡妼?dǎo)率的增加直接涉及熱電效率的提高,所以增強(qiáng)了冷卻效率。導(dǎo)電層可以由金屬材料形成,并且,所有金屬電極材料一一諸如Cu、Ag及Ni——可以應(yīng)用到導(dǎo)電層。
[0069]當(dāng)圖11所示的堆疊結(jié)構(gòu)中的單元熱電元件應(yīng)用到圖1和圖2所示的熱電模塊時(shí),即,當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電元件設(shè)置在第一基板140與第二基板150之間,并且使用形成為包括電極層和介電層結(jié)構(gòu)的單元體實(shí)施所述熱電模塊時(shí),總厚度Th可以形成為在1_至1.5_的范圍內(nèi),從而使得與使用常規(guī)體型元件相比,所述熱電模塊薄得多。
[0070]另外,如圖13所示,圖10所示的熱電元件120及130可以被對(duì)準(zhǔn)以在圖13(a)所示的向下方向Y上水平地布置,而且如圖13的(c)那樣被切割,以實(shí)施根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電元件。
[0071]也就是說(shuō),盡管熱電模塊可以形成為下述結(jié)構(gòu),其中,第一基板140、第二基板150、半導(dǎo)體層112以及基材表面被布置為彼此相鄰,但是如圖13的(b)所示,熱電元件本身可以是豎直的,以允許單元熱電元件的側(cè)表面部分設(shè)置為與第一基板和第二基板相鄰。在這種結(jié)構(gòu)中,導(dǎo)電層的端部部分比水平布置的結(jié)構(gòu)更多地暴露到側(cè)表面部分,從而由于能夠提高導(dǎo)電特性而同時(shí)降低在豎直方向上的熱傳導(dǎo)效率,并且進(jìn)一步提高冷卻效率。而且,通過(guò)如圖13所示那樣切割,可以實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用圖10的形狀。
[0072]如上所述,在應(yīng)用到可以在各種實(shí)施例中實(shí)施的本發(fā)明的熱電模塊的熱電元件中,盡管面向彼此的第一半導(dǎo)體元件810和第二半導(dǎo)體元件820的形狀和尺寸是相同的,但是考慮到下述事實(shí),即,在這種情況下,P型半導(dǎo)體元件與N型半導(dǎo)體元件的電傳導(dǎo)特性之間的差異作為降低冷卻效率的要素,第一半導(dǎo)體元件810和第二半導(dǎo)體元件820的體積可以形成為不同從而改善冷卻性能。
[0073]也就是說(shuō),通過(guò)使整體形狀形成為不同、使具有相同高度的半導(dǎo)體元件的任意一個(gè)的橫截面直徑增大、或者使相同形狀的半導(dǎo)體元件的高度或者橫截面直徑形成為不同,面向彼此的半導(dǎo)體元件的體積可以形成為不同。特別地,N型半導(dǎo)體元件的直徑可以形成為大于P型半導(dǎo)體元件的直徑,以增加所述N型半導(dǎo)體元件的體積,從而提高熱電效率。
[0074]根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的形成為各種結(jié)構(gòu)的熱電元件以及包括所述熱電元件的熱電模塊能夠應(yīng)用到除濕器,以使除濕效率最大化。
[0075]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,可以提供實(shí)施下述結(jié)構(gòu)的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,兩個(gè)或者更多的熱電模塊被堆疊,并且堆疊的熱電模塊的冷卻區(qū)域被布置成緊湊結(jié)構(gòu),以使冷卻效率最大化。
[0076]特別地,當(dāng)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電轉(zhuǎn)換器被應(yīng)用以實(shí)施除濕器時(shí),常規(guī)壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)可以被移除,并且除濕器可以?xún)H由完全不使用化學(xué)制冷劑的熱電轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)。
[0077]在本發(fā)明的上述詳細(xì)描述中描述了具體實(shí)施例。然而本發(fā)明可以以各種方式修改而不背離本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的技術(shù)精神不應(yīng)該被本發(fā)明的上述實(shí)施例限定,并且應(yīng)該由下述的權(quán)利要求書(shū)及它們的等同物來(lái)限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱電轉(zhuǎn)換器,其包括: 第一熱電模塊,所述第一熱電模塊包括第一基板、設(shè)置成面向所述第一基板的第二基板以及設(shè)置在所述第一基板與所述第二基板之間的第一熱電元件; 第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件,所述第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)置在所述第一基板上; 第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件,所述第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)置在所述第二基板上; 第二熱電模塊,所述第二熱電模塊包括第三基板、設(shè)置成面向所述第三基板的第四基板以及設(shè)置在所述第三基板與所述第四基板之間的第二熱電元件; 第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件,所述第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)置在所述第三基板上;以及 第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件,所述第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)置在所述第四基板上,其中: 所述第一基板和所述第三基板是熱量產(chǎn)生基板; 所述第二基板和所述第四基板是熱量吸收基板;并且 所述第一熱電模塊和所述第二熱電模塊被布置成所述第二基板和所述第四基板面向彼此的結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,所述第一熱電模塊和所述第二熱電模塊被布置為使得所述第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件和所述第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件彼此接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,所述第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件、所述第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件、所述第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件以及所述第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件包括多個(gè)翅片結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,包括在所述第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件和所述第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件中的翅片結(jié)構(gòu)的翅片節(jié)距與包括在所述第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件和所述第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件中的翅片結(jié)構(gòu)的翅片節(jié)距之間的比為屬于1: 0.5至1:2.0范圍內(nèi)的任一比。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,所述翅片結(jié)構(gòu)中的翅片的長(zhǎng)度為屬于3mm至I OOmm范圍內(nèi)的任一長(zhǎng)度。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,所述第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件、所述第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件、所述第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件以及所述第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件中的至少一個(gè)包括: 熱量產(chǎn)生基材,所述熱量產(chǎn)生基材具有與空氣接觸的第一平坦表面和面向所述第一平坦表面的第二平坦表面;以及 至少一個(gè)流動(dòng)通道圖案結(jié)構(gòu),所述至少一個(gè)流動(dòng)通道圖案結(jié)構(gòu)被配置為在所述熱量產(chǎn)生基材內(nèi)在空氣流動(dòng)方向上形成空氣流動(dòng)通道。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,所述流動(dòng)通道圖案是包括彎曲圖案的結(jié)構(gòu),所述彎曲圖案具有在所述熱量產(chǎn)生基材的縱向方向上的均一節(jié)距。8.根據(jù)權(quán)利要器6所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其中,包括在所述第一熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件和所述第三熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件中的流動(dòng)通道圖案的節(jié)距的寬度與包括在所述第二熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件和所述第四熱電轉(zhuǎn)換構(gòu)件中的流動(dòng)通道圖案的節(jié)距的寬度之間的比為屬于1: 0.5至1: 2.0的范圍內(nèi)的任一比。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其還包括從所述流動(dòng)通道圖案的表面上的所述熱量產(chǎn)生基材的表面突出的阻力式圖案。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的熱電轉(zhuǎn)換器,其還包括空氣循環(huán)模塊,所述空氣循環(huán)模塊配置為將外部空氣引入所述熱電轉(zhuǎn)換器中并且使空氣循環(huán)。
【文檔編號(hào)】H01L35/02GK106025055SQ201610200517
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月31日
【發(fā)明人】李鐘旼, 趙容祥, 元冨云
【申請(qǐng)人】Lg伊諾特有限公司